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"제9 행성은 지구 다섯 배 크기에 궤도장반경 600억km"

입력 2019.02.28. 15:23

지난 2016년 태양계 끝의 제9 행성 존재를 주장한 캘리포니아공과대학(Caltech·캘텍) 천문학자들이 3년 만에 다시 이를 입증하는 새로운 논문을 내놓았다.

캘텍에 따르면 마이크 브라운 행성천문학 교수가 이끄는 연구팀은 태양계 외곽의 행성 진화에 관한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 담은 논문 '제9 행성 가설'이라는 제목의 논문을 과학저널 '물리학 보고서(Physics Reports)' 다음 호에 싣기 위한 리뷰를 진행 중이다.

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캘텍 연구팀, 가설 제기 3주년 맞아 새 논문 제시
제9 행성 궤도(노란색)와 태양계 행성과 비교한 크기(하단 오른쪽) 상단의 빨간색 작은 원은 해왕성 궤도, 그 가운데 있는 점은 태양을 나타낸다. 보라색은 제9행성의 중력 영향을 받는 카이퍼벨트 천체(KBO)의 궤도, 녹색은 제 9행성과 해왕성 모두로부터 중력 통제를 받는 KBO의 궤도를 표시했다. [Caltech 제임스 키네 제공]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 지난 2016년 태양계 끝의 제9 행성 존재를 주장한 캘리포니아공과대학(Caltech·캘텍) 천문학자들이 3년 만에 다시 이를 입증하는 새로운 논문을 내놓았다.

캘텍에 따르면 마이크 브라운 행성천문학 교수가 이끄는 연구팀은 태양계 외곽의 행성 진화에 관한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 담은 논문 '제9 행성 가설'이라는 제목의 논문을 과학저널 '물리학 보고서(Physics Reports)' 다음 호에 싣기 위한 리뷰를 진행 중이다.

제9 행성은 해왕성 밖 카이퍼벨트 천체(KBO)들이 무리 지어 있는 것과 태양계에서 멀리 떨어져 있는 천체들의 타원형 궤도를 볼 때 발견되지 않은 행성의 중력이 작용한 것이라는 가설에 근거하고 있다.

이 논문은 제9 행성의 질량이 지구의 다섯 배 정도이며, 타원궤도 장축의 절반인 '궤도 장반경'이 약 400AU(600억㎞)에 달하는 것으로 결론을 내렸다.

1AU는 태양에서 지구까지의 거리(약 1억4천960만㎞)를 나타낸다.

이는 브라운 교수가 콘스탄틴 바티긴 행성과학 조교수와 3년 전 내놓았던 예측보다 질량 크기는 작아지고, 태양과의 거리도 좁혀진 것이다. 당시에는 지구의 10배에 달하고, 태양과의 거리가 최소 320억㎞에서 최대 1천600억㎞에 달하며, 공전주기도 1만~2만년에 달할 것으로 예측했다.

제9 행성 상상도 [Caltech/R.허트 제공]

바티긴 교수는 "지구 질량의 5배 크기 행성은 태양계 밖에서 발견되는 전형적인 슈퍼지구를 연상시킨다"면서 "(이런 크기의 행성은) 태양계에서 잃어버린 고리"라고 지적했다.

슈퍼지구는 질량이 지구보다는 크고 가스행성보다는 작은 크기로 태양계와 비슷한 항성계에서는 공통으로 발견되고 있다.

브라운 교수 등은 제9 행성이 존재하지 않을 수도 있다는 점을 인정하지만, 태양계의 궤도 역학을 들여다보면 볼수록 제9 행성의 존재를 입증하는 증거들이 더 강해지고 있다고 밝혔다.

바티긴 조교수는 보도자료를 통해 "제9 행성 가설에서 가장 좋아하는 특징은 관측으로 테스트해볼 수 있다는 점"이라면서 "언젠가는 제9 행성의 실제 이미지를 볼 수 있다는 전망이 극도로 짜릿하게 만든다"면서 "제9 행성을 찾는 것이 천문학적으로 큰 도전이기는 하지만 앞으로 10년 안에 이를 찾아낼 수 있을 것으로 낙관한다"고 했다.

카이퍼벨트 천체 [ESO/M.콘메세르 제공]

논문 공동저자인 미시간대학 물리학 교수 프레드 애덤스 교수도 별도의 보도자료를 통해 "제 9행성은 관측 직전에 있다"면서 "앞으로 10년 안에 더 깊이 우주를 볼 수 있게 되고 그래서 2030년 무렵이면 제9 행성을 이미 보았거나 그 위치에 대해 더 많은 정보를 갖고 있을 것으로 생각한다"고 강조했다. 그러면서도 "물론 (제9 행성의 증거가 돼온) 비정상적 궤도에 대한 다른 설명이 자리를 잡을 가능성도 배제할 수는 없다"고 덧붙였다.

eomns@yna.co.kr

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